浅论建筑工程中大体积混凝土施工裂缝控制

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
/ 2

浅论建筑工程中大体积混凝土施工裂缝控制

张磊

身份证号码:320821199208200951

摘要:随着现代社会的发展,建筑施工技术不断的进步,这使得建筑工程规模逐渐扩大,大体积混凝土应用的频率也越来越高,对工程建设活动的有效开展产生了巨大的推动作用。但在对大体积混凝土进行施工的过程中,受到诸多因素的影响,经常会出现各种各样的裂缝问题,这些裂缝的存在,不仅会对结构的外观质量造成不利影响,还会降低结构的质量安全水平,导致工程整体质量难以满足相关标准的要求。而为了避免这种情况的出现,还需要相关单位结合实际,对各种裂缝控制措施加强研究与应用,这对于工程质量的有效控制有着非常重要的意义。

关键字:建筑工程;大体积混凝土;裂缝控制

1裂缝类型

在大体积混凝土当中,裂缝问题较为常见,而根据裂缝程度进行划分,具体可以分为以下几类:(1)表层裂缝。顾名思义,这种裂缝主要存在于混凝土结构的表层,其深度和宽度都较为有限,通常不会影响到混凝土结构的整体性能和受力安全。仅会对结构的外观质量造成一定的影响,降低人们对于结构安全的信任程度。(2)深度裂缝。这种裂缝通常具有较大的深度,可能会在部分结构面当中产生切断的情况,这不仅会对混凝土结构的耐久性造成不利影响,同时还会降低结构受力的安全性。(3)贯通裂缝。这是一种较为严重的裂缝问题,一旦在结构当中出现这种问题,会将结构彻底切断,导致其失去应有的工程性能,从而产生十分严重的后果。

2造成裂缝问题的主要原因

2.1材料影响

对于大体积混凝土而言,材料选择及使用不当是造成裂缝问题的主要原因之一,如果材料质量不佳或者是应用比例不合理,就会使裂缝问题的产生概率急剧攀升。如粗细骨料具有较大的含泥量,会使混凝土出现较为严重的收缩变形问题,并对其抗拉强度造成一定的影响。与此同时,如果粗骨料级配、砂率以及水灰比控制不当,也容易造成裂缝问题。

2.2温度影响

首先,大体积混凝土具有较大的结构断面,所以其内部散热能力也相对较差,在水化热影响下,其内部温度会逐渐提升,而内部温度在发生剧烈变化的情况下,会增加混凝土结构的早期塑收缩以及硬化收缩。而这种收缩应力非常容易在混凝土结构当中造成裂缝问题,导致混凝土的强度以及工用性能受到极大的影响。其次,如果在混凝土完成施工以后,环境温度出现剧烈的变化,在没有充分落实控制措施的情况下,会在混凝土内外形成较大的温度差异,进行产生温度应力,造成裂缝。

2.3干缩影响

通常在混凝土水分快速蒸发的情况下就容易出现干缩裂缝。干缩裂缝的形成主要有两种情况。一是,进行混凝土泵送的过程中,由于其具有较高的含水量,在高温环境的影响下,会出现快速挥发的情况,而如果在此过程中,混凝土内部供水速度无法超过表层失水速度,就会在表层产生严重的收缩问题,进而造成干缩裂缝。二是,养护工作落实不到位,未能通过及时的浇水保证混凝土表面的湿润性,致使其水分过分流失,形成干缩应力,引发裂缝问题。

2.4其他因素影响

第一,在混凝土浇捣期间,如果铺入不当或者是振捣措施落实不到位,出现过振或者是漏振等问题,就会对混凝土的均匀性以及密实度造成不利影响,加大裂缝问题的产生概率。第二,混凝土结构在温度逐渐提升的过程中,会产生扩大变形现象,但这种变形往往会被约束面的压应力限制,由于该阶段的混凝土应力松弛以及徐变都相对较大,而弹性模量相对较小,在固定基座影响下,不会产生太大的压应力。但随着温度的降低,会有相应的拉应力产生,如果这种拉应力大于结构的抗拉极限,就会有较大的裂缝产生。除此之外,大体积混凝土受到自身特点的影响,经常会形成内约束应力,如果结构设计缺乏合理性,导致这种内约束应力偏高,就可能会有裂缝问题出现。

3大体积混凝土裂缝的控制措施

3.1加强物资管理

依据相关规定和要求,混凝土在施工过程中要降低收缩的能力。使用的方法有:选择适当的原材料;选择低水化热水泥,可以减少加水时带来的不利因素;按照规定增减水剂;减少砂土的比例;降低水和石灰之间的比例等。在进行混凝土配置的过程当中,必须合理控制水和砂土之间的配比。对不同配比的原成分进行科学试验,结果表明,水含量越高后期混凝土凝结过程中产生缝隙的概率就越大,会降低混凝土的施工质量。混凝土开裂,可以适当降低水灰比。除此之外,在调制水泥混凝土的时候,要重点关注砂土的含量。若水量较少砂土含量较高,水灰比过小砂层过厚时,会导致混凝土的耐磨性和硬度大幅度降低。另外,若使用了添加剂,那么必须理解添加剂在材料混合中的性能。选择添加剂的种类在施工前进行试验,根据结果选择适当的添加剂。

3.2加强大体积混凝土的温度控制

混凝土在搅拌过程中要适当降低温度,可以在水中加冰以降低水温。当天气温度较高时,可以在砂石所在的地方搭建遮阳棚,防止太阳直射,能够有效降低砂层的温度。另一方面,冷水冲击混凝土也能够有效降低温度,效果甚佳。相关人员在运输混凝土时,有必要在车的两侧安装喷水管道,使其在施工之前便拥有较低的温度。此外,在混凝土结构中嵌入冷却管,通过循环冷却水排出内部热量。要控制好混凝土的温度,温度高时适当调整温度,否则会加大出现裂缝的概率。

3.3提高混凝土浇筑质量,加强养护管理

需要注重以下几个步骤:首先,在进行钢筋混凝土的施工时,加大对施工质量的管控,保证组装成功的钢筋骨架能够准确地放入适当位置。其次,相关人员在进行混凝土的浇筑时,先进行晃动,以便使混凝土成型后更加坚硬。混凝土浇筑后,使用振捣的方法去除混凝土中的水分和空隙,降低混凝土的裂缝。此外,还要对浇筑的混凝土进行保温、防潮等措施。夏季(高温季节)施工时,混凝土应尽早洒水养护,并用草编袋覆盖、保湿。要适当保持混凝土表面的水分,以防混凝土表面过度干燥发生裂缝。在冬季施工时,应当格外注意温度过低带来的影响,确保保温材料能够及时保护混凝土,保证混凝土的表层温度。做好后期的养护工作有利于延长混凝土的使用寿命,但由于混凝土的面积较大,因此,后期的养护工作难度较大。

施工时的养护,施工人员可以在混凝土初凝与中凝之间实施二次鼓捣,或者通过排除积水来减少裂痕,在混凝土浇筑后的6~18h,要进行洒水工作,以防止内外温差较大出现裂痕。除此之外,对一些特殊区域可以进行针对性的养护,养护时间可以延长,一般来讲混凝土的养护时间在28d左右。由于养护工作难度较大,用时较长,养护需要安排专业人员进行操作,上述措施都能够很好地养护混凝土,也可以通过分析定期养护的数据,对养护措施进行更新和改善。

结束语:总而言之,大体积混凝土施工中容易出现裂缝,需要从施工的各个环节进行控制。从原材料的质量控制到混凝土的配合比设计,浇注施工过程的要点把控及后期维护监测工作,每一环节都要严格按相关标准要求作好施工控制,才能有效防治混凝土的裂缝产生。当出现裂缝时,必须及时采取措施控制混凝土裂缝的进一步扩展,并从施工工艺上进行进一步处理,以保证大体积混凝土的最终的施工质量。

参考文献

[1]姚云鹏.大体积混凝土施工中的裂缝控制探讨[J].建材与装饰,2020,36(19):2.

[2]尹丽宁,鞠丰勉.对大体积混凝土施工中裂缝控制的探讨[J].大科技,2018,26(2):2.

[3]张明飞,周建峰.关于大体积混凝土施工中裂缝控制探讨[J].科技与企业,2019,17(5):1.

[4]易岳峰.大体积混凝土施工过程中的裂缝控制技术探讨[J].科技信息:学术版,2018,27(20):244-245.

[5]易军.大体积混凝土施工中的温度裂缝控制探讨[J]. 四川水泥,2020,18(12):2.